BIM在城市綜合管廊PPP 項目管理中的應(yīng)用

崔平，王繼帥，魏京民，孫泓辭，馮強

（1.中建二局投資分公司，北京 100161；2.中建二局投資分公司，四川 綿陽 621000；3.綿陽中建科發(fā)管廊道路投資建設(shè)有限公司，四川 綿陽 621000）

1 引言

PPP 項目屬于公私合營項目，而城市綜合管廊項目涉及地下管道公共空間管理，針對此類項目依托BIM 技術(shù)開展項目管理工作，可逐步實現(xiàn)高效管理目標(biāo)。對此，業(yè)主需在現(xiàn)場管理中借助BIM 軟件，編制科學(xué)的管理規(guī)劃，以便PPP 項目擁有良好的建設(shè)條件，維護(hù)市政功能服務(wù)運行秩序，滿足新時代地下管道的運行管理需求。

2 城市綜合管廊項目管理存在的問題

2.1 法律保障不全

城市綜合管廊項目因其規(guī)模龐大，且直接關(guān)聯(lián)著地下管道運行效果，故而需得到完善的法律保障。然而，在實際管理中，由于法律更新要求較高，為了適應(yīng)綜合管廊項目管理需求，常需要不斷更新法律。但顯然現(xiàn)下法律完善速度跟不上項目的變化速度，而且其中對于項目利益的劃分以及權(quán)利的歸屬，都未能給出明確界定，致使法律內(nèi)容缺乏導(dǎo)向性，甚至不能完全囊括項目管理條件。所以，對于城市綜合管廊項目涉及的費用以及項目管理模式等，都應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步細(xì)化法律法規(guī)，并標(biāo)明范圍，這樣才能切實規(guī)避項目管理風(fēng)險，尤其是地下空間產(chǎn)權(quán)沖突。

2.2 缺少管理機構(gòu)

在城市綜合管廊項目中，常包含項目運維、項目維護(hù)以及項目管理等綜合內(nèi)容。我國現(xiàn)下建立的管理機構(gòu)，尚未明確規(guī)定主要負(fù)責(zé)管理職責(zé)的管理機構(gòu)，且缺乏獨立的權(quán)威性，致使在履行管理權(quán)時多發(fā)生交叉問題。因此，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步汲取豐富的實踐經(jīng)驗，增設(shè)項目管理專屬權(quán)機構(gòu)，使之擔(dān)負(fù)起項目管理重?fù)?dān)，促進(jìn)城市綜合管廊項目的優(yōu)質(zhì)發(fā)展。

2.3 費用標(biāo)準(zhǔn)界定模糊

對城市綜合管廊項目的收費模式的界定標(biāo)準(zhǔn)尚不明確，其中對于運營費、維護(hù)費等多項費用，并沒有給出較為清晰的繳費標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響了項目效益，加大了項目管理難度，致使投資方無法從中公正獲得回報，繼而需要善于運用新技術(shù)界定收費標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 地下空間產(chǎn)權(quán)不明

城市綜合管廊項目為了實現(xiàn)地下管道的一體化管理，多根據(jù)地上設(shè)施分布規(guī)律設(shè)計地下空間，如圖1 所示。而在項目管理中，對于地下空間產(chǎn)權(quán)的分配依舊缺乏明確性，這樣不但易增加產(chǎn)權(quán)糾紛風(fēng)險，而且還會破壞城市的未來發(fā)展進(jìn)程。尤其對于尚未開發(fā)地下空間產(chǎn)權(quán)的劃分，在其模糊狀態(tài)下，將對項目銜接工作帶來隱患，致使城市地下空間無法實現(xiàn)均衡開發(fā)。

圖1 城市綜合管廊地下空間效果圖

3 BIM在城市綜合管廊PPP 項目管理中的應(yīng)用內(nèi)容

城市綜合管廊PPP 項目是以公私合營方式共同出資的一種項目模式。其出資結(jié)構(gòu)見圖2。而BIM 實則指的是建筑信息模型，作為一項建模技術(shù)，它在建筑行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用空間。其中最為主要的是需要管理者依靠BIM 軟件，針對施工現(xiàn)場、參建方涉及的綜合事項實施有效管理。常見的BIM 軟件包含BIM 平臺、BIM 工具、BIM 基礎(chǔ)軟件等。在其應(yīng)用于城市綜合管廊PPP 項目時，其應(yīng)用內(nèi)容包含下述幾個方面：（1）4D 建模，在BIM 技術(shù)輔助下，可將項目的施工進(jìn)度、施工設(shè)施等實施匯總，而后建立4D 模型，以供項目管理者妥善分配工程資源，從可視化模擬操作中，實現(xiàn)項目的穩(wěn)定運營；（2）針對BIM 模型進(jìn)行更新，結(jié)合工程變更文件等資料不斷更新模型，增加工程數(shù)據(jù)的實時性；（3）開展碰撞檢查，對于城市綜合管廊項目中的燃?xì)夤艿?、供電管道、供熱管道等，需對其線路進(jìn)行科學(xué)管理，杜絕線路交叉，而建模后剛好可以實施碰撞檢查，增加項目施工合理性；（4）借助模型完成技術(shù)交底，指導(dǎo)施工人員以及技術(shù)人員深度掌握施工要點[1]。

圖2 城市綜合管廊PPP 項目出資結(jié)構(gòu)圖

4 BIM在城市綜合管廊PPP 項目管理中的應(yīng)用策略

4.1 設(shè)置獨立的項目管理機構(gòu)

城市綜合管廊作為市政工程，它在城市體系運行中有著至關(guān)重要的作用。因其涵蓋了熱力、電力等多個地下管道運維系統(tǒng)，若在項目管理中無法對其實施針對性管理，很容易擾亂項目施工秩序，而且還會引起產(chǎn)權(quán)糾紛。據(jù)此，可根據(jù)我國項目管理需求及國外先進(jìn)經(jīng)驗，建立本土化基金委員會以及項目運維管理中心，使項目管理人員在參與項目管理相關(guān)事項上能夠把控好主動權(quán)。其管理權(quán)可細(xì)分為籌資、運營、項目策劃等，不能僅僅將管理決策權(quán)歸屬為某個機構(gòu)，致使在此項目管理工作中缺少充沛精力。

例如，在四川綿陽的科技城某PPP 項目中，投資額共計75.97 億元，主要建設(shè)內(nèi)容由綿宏路（綿安第二快速通道）、綿泰路（創(chuàng)業(yè)大道西延線）、科教大道（永青路）、龍界路和綜合管廊管理中心組成，其中綜合管廊總長28.14 km，道路總長28.74 km。該項目的項目管理公司設(shè)置了專門的BIM 管理部門，專職負(fù)責(zé)BIM 信息化智慧管理平臺的搭建和日常維護(hù)。該地區(qū)的城市綜合管廊項目由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會進(jìn)行管理。隨著未來各地區(qū)項目管理意識的增強，將會成立更多管理機構(gòu)，便于在日益完善的項目管理機構(gòu)及制度保障下，BIM 技術(shù)能夠真正發(fā)揮出助力作用，在相關(guān)機構(gòu)的指導(dǎo)下，促使管理者形成明確的信息化管理思路[2]。

4.2 構(gòu)建信息化智慧管理平臺

城市綜合管廊PPP 項目依舊有著較大的開發(fā)潛力，而且此類項目的開展，還會對建材市場以及機械運輸業(yè)等多個行業(yè)產(chǎn)生積極影響。作為一項先進(jìn)技術(shù)，BIM 技術(shù)的應(yīng)用剛好能夠為項目管理工作指明方向。在實踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，需積極構(gòu)建信息化智慧管理平臺。由于BIM 效用只能借助BIM 軟件展現(xiàn)，故而應(yīng)用初期，選擇適合的BIM 平臺具備一定的必要性。

從相關(guān)研究中可了解到：BIM 在此項目中的應(yīng)用經(jīng)驗較少，故而還需匯總“BIM+”項目管理知識，如曾在多年前的綜合管廊PPP 項目中，已有業(yè)主選用巡檢機器人+BIM 模式，對電力管道及其線路設(shè)備連接安裝情況予以全方位無人巡視。結(jié)合此類經(jīng)驗在研發(fā)或引進(jìn)BIM 平臺實現(xiàn)信息化智慧管理目標(biāo)時，可將BIM 平臺與綜合監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)建立互通關(guān)系，快速從建筑模型中獲取運維數(shù)據(jù)，而后可經(jīng)過對地下空間的實時監(jiān)測，引導(dǎo)管理者深度了解地下管道分布規(guī)律。另外，還可聯(lián)合GIS 技術(shù)，對城市綜合管廊PPP 項目中涉及的管道、纜線、零部件進(jìn)行精準(zhǔn)定位。管理者可直觀地從模型反饋結(jié)果中，掌握當(dāng)前檢修口、吊裝口、人員出入口等多個區(qū)域的施工現(xiàn)狀，而且還可驗證施工方案的可行性，如圖3 所示。例如，在四川綿陽某項目中，其管廊長度為2 800 m，在設(shè)計各室結(jié)構(gòu)凈高時，可從模型呈現(xiàn)的效果中，判定2.2 m 屬于合理設(shè)計，符合實際運維要求。

圖3 城市綜合管廊PPP 項目BIM效果圖

4.3 建立政府補貼測算收費模型

BIM 應(yīng)用于城市綜合管廊PPP 項目時，常享受BIM 補貼政策。一般情況下，對于普通建筑項目，將按照實際建設(shè)面積補貼100 元/m2。四川省也曾提出30%裝配率的要求，并針對綜合管廊等一類項目實施適當(dāng)?shù)难a助[3]。BIM 還可用于政府補貼測算收費環(huán)節(jié)。依據(jù)BIM 技術(shù)繪圖建模后，可依托模型結(jié)合下述公式計算出政府補貼實際額（S′），這樣才能對城市綜合管廊PPP 項目資金的合理分配指明方向。即S′=βηS+S（1-η），式中，β、η、S 分別指代的是可變補貼激勵系數(shù)（0～1）、可變補貼占比系數(shù)（0～1）、政府補貼額。項目管理者在根據(jù)BIM 模型得出具體數(shù)值后，需對政府補貼實際額后與政府補貼額進(jìn)行比對。若前者較小，則表明政府為PPP 項目提供的補助偏少，其財政負(fù)擔(dān)較小，但依舊能夠保證此項目處于均衡的效益水平以內(nèi)。照比往日直接依據(jù)圖紙的方式空白補助法，以實際缺少項為基礎(chǔ)，極易加劇財政負(fù)擔(dān)。此時，經(jīng)過建模測算后，能夠?qū)㈨椖抠Y金費用設(shè)置在可控狀態(tài)下。

對于項目運營成本的控制，同樣能夠運用BIM 軟件建立模型，參照運營成本（C）計算公式判定此項目是否存在運營負(fù)擔(dān)重等問題：C=C0+ce2/2。式中，C0、ce2/2 表示的是固定運營成本等費用、可變運營成本；e 為社會資本方努力程度。對于c（努力成本系數(shù)）數(shù)值的變化，其遞增時代表項目成本較大。最終可在BIM 技術(shù)參與下知曉PPP 項目政府補貼詳情。

4.4 編制細(xì)化地下空間管理方案

BIM 技術(shù)的應(yīng)用還需要編制細(xì)化方案，按照具體的實施步驟，最大化發(fā)揮BIM 效能。

首先，根據(jù)PPP 項目建設(shè)情況建立建筑模型，包含預(yù)制構(gòu)件模型、支護(hù)結(jié)構(gòu)模型以及管道通道模型等。對每一個模型進(jìn)行命名，以廊體+管廊端部井+管道井編號為主，增加模型細(xì)節(jié)的充分展現(xiàn)。

其次，需結(jié)合工程設(shè)計圖紙實施深化設(shè)計。而且對于設(shè)計圖紙與現(xiàn)場實況存在的誤差進(jìn)行校對，于模型對應(yīng)的位置上予以標(biāo)注，最為主要的是對于地下管道的分布位置進(jìn)行碰撞檢查，預(yù)留好管道孔洞等。

最后，依據(jù)BIM 模型核實工程量，在項目預(yù)算管理部門的參與下，與業(yè)主對BIM 模型中呈現(xiàn)的工程量進(jìn)行記錄核實。一方面可提高核量效率，另一方面也能增加工程量統(tǒng)計準(zhǔn)確度。因此，需積極應(yīng)用BIM 技術(shù)。

5 結(jié)語

綜上所述，BIM 技術(shù)應(yīng)用于城市綜合管廊PPP 項目中，既能提高項目管理水平，又能規(guī)避施工風(fēng)險。對此，應(yīng)從獨立的項目管理機構(gòu)、信息化智慧管理平臺、政府補貼測算收費模型、細(xì)化地下空間管理方案等方面著手，促使城市綜合管廊PPP 項目產(chǎn)生項目增值效果，為項目穩(wěn)定運維指明方向。